一、引言
传统的空压机变频驱动系统一般由变频器、PLC控制器、操作面板、变压器、控制开关和接触器等构成，在安装及维护时存在着控制回路接线复杂，安装费时费力，出现故障也不方便查找原因，而且控制柜的整体美观性不足等弊端。
英威腾针对螺杆空压机专门开发的空压机变频控制系统，集成普通空压机PLC控制逻辑，而且还能控制工频风机的启停和保护，以确保机头(油温)温度稳定在可控范围，发挥润滑油的最佳润滑特性。同时英威腾优化的电源模块提供AC220V和DC24V电源，满足空压机系统所需一切电源要求。
二、客户需求
在安徽省蚌埠市某永磁变频螺杆空压机上，客户需求改善以往的单变频方案，要求简化接线方式、提升装机效率、减小安装体积，并且希望空压机支持永磁同步电机的驱动控制，进一步提升节能效率。
由此，英威腾为客户推荐使用GD300-01A-RT空压机专用变频器，并提供完整系统解决方案，以助力其提升生产效率和产品品质。
三、英威腾解决方案
英威腾采用触摸屏搭配变频一体机的方案，变频器内部集成PLC控制逻辑，变压器220VAC、24VDC电源输出以及电控盘的接触器开关控制等功能，能够同时驱动变频主机和工频风机，实现供气压力恒定和供气温度的稳定。
3.1 系统框图
图1空压机控制系统框图
3.2 控制实现
>> 主机的启停由触摸屏通过485通讯指令控制，频率给定为变频器内部PID控制设定，通过检测外部压力输入信号实现压力闭环控制，保证供气压力恒定。
>> 触摸屏设置启停温度，经过软件逻辑处理，从而控制工频散热风机的启停，保证排气温度的稳定。同时可以设置风机保护电流对风机进行过载，短路保护。
>> 急停，空滤堵塞，油滤堵塞等信号通过开关量输入给变频器，触摸屏进行实时预警、报警提示，同时变频器自身判断是否需要紧急停机。
>> 电磁阀动作由变频器本身控制，触摸屏设定加卸载压力值，变频器按照当前压力对比判断是否需要输出220VAC，进而控制加载阀通断进行加卸载控制。
>> 选配风机控制模块，物联网模块，可以实现主电机散热风机，电脑远程监控等功能。
>> 具体硬件接线如下图：
图2 一体机驱动系统电气接线图
四、方案特点
>> 提供一整套电控系统解决方案，包括控制部分、驱动部分、电源部分和人机界面，变频器体积缩小30%以上，大大的提高了电控系统的集成度，节省客户安装空间。
>> 提供220VAC交流电和24V直流电源，客户无需外置工频变压器和直流电源。
>> 完善的空压机控制逻辑和全面的工艺保护功能，大大提高了系统压力控制精度和稳定性。
>> 通过实时油温信号控制风机启停，保证油温稳定在设定温度区间，风机采用互感器进行过载保护；电机转速低时，永磁电机仍能保持很高的电机效率，与普通调频主机相比，节能性能更优越；
>> 智能休眠及唤醒、自动开关机等功能，使得控制更加智能简单，且节能效果明显加强，设备损耗降低。
>> 可以为客户省掉电控盘的设计安装工作，节省成本的同时大大提升安装效率。
>> 搭配英威腾专用触摸屏，配置调试指导界面，调试更加简便。
五、总结
英威腾GD300-01A-RT空压专用变频器一体机系统在永磁同步空压机上的成功应用，提供了更高性价比的空压机变频系统方案，精简的控制系统减少了空压机故障点，同时也提供了更便捷的一站式服务，使螺杆空压机的安装和维护变得轻松快捷。
在进一步追求高效节能的需求下，同步电机在空压机系统上的应用正在迅速发展，英威腾GD300-01A-RT空压机变频专用控制系统以其强大的驱动能力和完善的控制系统必将引领空压机行业发展。
